(57)【要約】【課題】従来よりも生産性を改善できる塗布装置及びそれを備えた光ディスク製造装置を提供する。【解決手段】塗布装置は、中心孔Ｄｈを有する基板Ｄを保持すると共に中心孔Ｄｈに対応する位置に貫通孔１１を有する回転テーブル１０と、回転テーブル１０の貫通孔１１を貫通し基板Ｄの中心孔Ｄｈが係合されて基板Ｄが位置決めされると共に基板Ｄの表面に樹脂Ｒを供給する樹脂供給部２０と、回転テーブル１０及び樹脂供給部２０を保持する保持部３０と、を有する塗布回転ユニット４０を備えている。塗布回転ユニット４０は、貫通孔１１の中心軸Ｃ１を回転軸として回転する。【選択図】図２
2010079946.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心孔を有する基板を保持すると共に前記中心孔に対応する位置に貫通孔を有する回転テーブルと、
前記回転テーブルの前記貫通孔を貫通し、前記基板の前記中心孔が係合されて前記基板が位置決めされると共に前記基板の表面に樹脂を供給する樹脂供給部と、
前記回転テーブル及び前記樹脂供給部を保持する保持部と、
を有する塗布回転ユニットを備え、
前記塗布回転ユニットは、前記貫通孔の中心軸を回転軸として回転することを特徴とする塗布装置。
【請求項２】
前記樹脂供給部は、
前記樹脂を収容すると共に外部に開口する開口部を有する樹脂収容部と、
前記樹脂収容部に前記樹脂を供給する樹脂供給部と、
前記樹脂収容部に収容されている前記樹脂を外部に向かって流出させる流出手段と、
を備え、
前記樹脂収容部に収容されている前記樹脂を前記流出手段で流出させることにより、前記樹脂を前記基板の表面に供給することを特徴とする請求項１記載の塗布装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２記載の塗布装置と、
前記塗布装置の前記回転テーブルに向けて光を照射する光源ユニットと、
を備えた光ディスク製造装置。
【請求項４】
前記光源ユニットは、前記光を照射する際に前記樹脂供給部と前記基板の前記中心孔及びその近傍とを覆う覆い部を有することを特徴とする請求項３記載の光ディスク製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗布装置及びそれを備えた光ディスク製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ディスクは、ＣＤ（Compact Disc），ＤＶＤ（Digital Versatile Disc），ＢＤ（Blu-ray Disc）へと記録密度の高密度化が進んでいる。
これに応じて、光ディスクに記録されている情報を再生するための対物レンズの開口数（ＮＡ）を大きくすることにより、再生光のスポット径の小径化が図られている。
例えば、対物レンズの開口数はＣＤの場合が約０．４５、ＤＶＤの場合が約０．６０、ＢＤの場合が約０．８５である。
また、光ディスクは、対物レンズの開口数に応じて再生光が照射される側の基板の厚さが薄くなっている。
例えば、再生光が照射される側の基板の厚さはＣＤが約１．２ｍｍ、ＤＶＤが約０．６ｍｍ、ＢＤが約０．１ｍｍである。
【０００３】
ここで、ＢＤの製造過程で用いられる塗布装置について説明する。このような塗布装置の一例が例えば特許文献１に開示されている。
まず、中心孔を有するディスク基板を回転テーブルに固定する。
次に、中心孔及びその近傍を覆うように、ディスク基板上に覆い部を固定する。
さらに、覆い部上に所定の樹脂を塗布し、ディスク基板を回転テーブルと共に回転させることにより、樹脂は覆い部を伝ってディスク基板上に達し、さらにディスク基板の遠心力によりディスク基板の表面全体に広がる。そして、この樹脂を硬化することにより、ディスク基板上に中心孔及びその近傍を残して、上記樹脂からなるカバー層が形成される。このカバー層は再生光が照射される側の基板に相当する。
【特許文献１】特開２００４−２２０７５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した塗布装置では、覆い部をディスク基板毎に取り付けたり取り外したりしなければならないので、生産性が悪くその改善が望まれている。
また、上述した塗布装置では、覆い部にも樹脂が塗布されてしまうので、覆い部を塗布毎に交換したり覆い部に塗布された樹脂を洗浄しなければならないため、生産性が悪くその改善が望まれている。
【０００５】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、従来よりも生産性を改善できる塗布装置及びそれを備えた光ディスク製造装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、本願各発明は次の塗布装置及びそれを備えた光ディスク製造装置を提供する。
１）中心孔（Ｄｈ）を有する基板（Ｄ）を保持すると共に前記中心孔に対応する位置に貫通孔（１１）を有する回転テーブル（１０）と、前記回転テーブルの前記貫通孔を貫通し、前記基板の前記中心孔が係合されて前記基板が位置決めされると共に前記基板の表面に樹脂（Ｒ）を供給する樹脂供給部（２０）と、前記回転テーブル及び前記樹脂供給部を保持する保持部（３０）と、を有する塗布回転ユニット（４０）を備え、前記塗布回転ユニットは、前記貫通孔の中心軸（Ｃ１）を回転軸として回転することを特徴とする塗布装置（５０）。
２）前記樹脂供給部は、前記樹脂を収容すると共に外部に開口する開口部を有する樹脂収容部（２１）と、前記樹脂収容部に前記樹脂を供給する樹脂供給部（２２）と、前記樹脂収容部に収容されている前記樹脂を外部に向かって流出させる流出手段（２３）と、を備え、前記樹脂収容部に収容されている前記樹脂を前記流出手段で流出させることにより、前記樹脂を前記基板の表面に供給することを特徴とする１）記載の塗布装置。
３）１）または２）記載の塗布装置と、前記塗布装置の前記回転テーブルに向けて光（Ｌ）を照射する光源ユニット（７０）と、を備えた光ディスク製造装置（１００）。
４）前記光源ユニットは、前記光を照射する際に前記樹脂供給部と前記基板の前記中心孔及びその近傍とを覆う覆い部（７２）を有することを特徴とする３）記載の光ディスク製造装置。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る塗布装置及びそれを備えた光ディスク製造装置によれば、従来よりも生産性が改善されるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の実施の形態を、好ましい実施例により図１〜図７を用いて説明する。
図１は、本発明に係る塗布装置及びそれを備えた光ディスク製造装置の実施例の模式的断面図である。
図２は、図１中の塗布装置における塗布回転ユニットを拡大したものである。
図３は、図２中の塗布回転ユニットを回転テーブル側から見たときの平面図である。
図４は、図２中の塗布回転ユニットにおける樹脂供給部を拡大したものである。
図５及び図６は、図２及び図４にそれぞれ対応するものであり、樹脂供給部から樹脂がディスク基板の表面に供給された状態を示すものである。
図７は、図１に対応するものであり、ディスク基板の表面にスピンコートされた樹脂に光源ユニットから紫外線が照射されている状態を示すものである。
【０００９】
＜実施例＞
図１に示すように、光ディスク製造装置１００は塗布装置５０及び光源ユニット７０を有して構成されている。
【００１０】
塗布装置５０は、塗布回転ユニット４０，筐体４１，遮蔽部４２，回転駆動手段４３，真空吸着手段４４，及び樹脂供給手段４５を有して構成されている。
【００１１】
ここで、塗布回転ユニット４０について、図２〜図６を用いて詳細に説明する。
【００１２】
図２〜図４に示すように、塗布回転ユニット４０は、ディスク基板Ｄを保持すると共にディスク基板Ｄの中心孔Ｄｈに対応する位置に貫通孔１１を有する回転テーブル１０と、回転テーブル１０の貫通孔１１を係合し、ディスク基板Ｄの中心孔Ｄｈが挿通されてディスク基板Ｄが位置決めされると共にディスク基板Ｄの表面に紫外線硬化型の樹脂（以下、２Ｐ樹脂と称す）Ｒを供給する樹脂供給部２０と、回転テーブル１０及び樹脂供給部２０を保持する保持部３０と、を有して構成されている。
また、塗布回転ユニット４０は、回転テーブル１０の貫通孔１１の中心軸でありディスク基板Ｄの中心孔Ｄｈの中心軸である中心線Ｃ１を回転軸として高速回転スピンドルモータ等の回転駆動手段４３により、設定された回転数で回転するものである。
【００１３】
回転テーブル１０には、ディスク基板Ｄを真空吸着するための複数の吸着穴１２が設けられており、複数の吸着穴１２は回転テーブル１０と保持部３０とを連結する真空経路１３を介して真空ポンプ等の真空吸着手段４４に接続されている。従って、真空吸着手段４４を動作させることにより、ディスク基板Ｄを真空吸着して回転テーブル１０に固定することができる。
【００１４】
樹脂供給部２０は、２Ｐ樹脂Ｒを収容すると共に外部に開口する開口部を有する樹脂収容部２１と、樹脂収容部２１に２Ｐ樹脂Ｒを供給する樹脂供給経路２２と、樹脂収容部２１に収容されている２Ｐ樹脂Ｒを押し出してディスク基板Ｄの表面に供給するピストン２３と、を有して構成されている。
樹脂供給経路２２には２Ｐ樹脂Ｒが圧送ポンプやシリンダ等の樹脂供給手段４５により供給される。
図２〜図４では、ディスク基板Ｄの表面に２Ｐ樹脂Ｒが供給される前の状態を示している。
【００１５】
図１に戻って、光源ユニット７０は、ディスク基板Ｄの表面に塗布された２Ｐ樹脂Ｒに紫外線Ｌ（図７参照）を照射する紫外線照射部７１と、ディスク基板Ｄの中心孔Ｄｈ及びその近傍並びに樹脂収容部２１への紫外線Ｌの照射を遮断する遮光部７２と、を有して構成されている。
また、光源ユニット７０は、塗布装置５０に対して接近させたり退避させたりすることができる。
【００１６】
次に、上述した光ディスク製造装置１００を用いてディスク基板Ｄに後述するカバー層Ｂを形成する方法について、図１〜図７を用いて説明する。このカバー層Ｂは、前述した「再生光が照射される側の基板であり、前述した厚さが約０．１ｍｍのＢＤ基板）」に相当するものである。
【００１７】
まず、図１に示すように、光源ユニット７０を、塗布装置５０に対して上方に退避させた状態にする。
また、塗布装置５０においては、図１〜図４に示すように、樹脂供給部２０における樹脂収容部２１と樹脂供給経路２２との連結部よりもピストン２３の上端が下に位置する（以下、下段位置と称す）状態にし、樹脂供給経路２２から樹脂収容部２１に所定の量の２Ｐ樹脂Ｒを供給する。
【００１８】
次に、ディスク基板Ｄの中心孔Ｄｈを樹脂供給部２０に挿通させてディスク基板Ｄを位置決めすると共にディスク基板Ｄを複数の吸着穴１１で真空吸着して回転テーブル１０に固定する。
【００１９】
その後、ディスク基板Ｄを塗布回転ユニット４０と共に第１の回転数で低速回転させつつ、図５及び図６に示すように、ピストン２３をその上端が所定の位置（以下、上段位置と称す）に達するまで上方に移動させる。
これにより、樹脂収容部２１に収容されている２Ｐ樹脂Ｒは、所定の量がピストン２３によって押し出されてディスク基板Ｄの表面に供給される。
【００２０】
さらに、ディスク基板Ｄを塗布回転ユニット４０と共に第１の回転数よりも大きい第２の回転数で高速回転させる。
これにより、２Ｐ樹脂Ｒはディスク基板Ｄの表面にスピンコートされる。
なお、余剰の２Ｐ樹脂Ｒは遠心力によりディスク基板Ｄの外周部から外部に向かって飛散するが筐体４１及び遮蔽部４２によって遮蔽されるため、飛散した余剰の２Ｐ樹脂Ｒが光ディスク製造装置１００や作業者に悪影響を及ぼすことを防止できる。
【００２１】
次に、ディスク基板Ｄを塗布回転ユニット４０と共に第１の回転数と第２の回転数との間の回転数である第３の回転数で所定の時間、中速回転させつつ、図７に示すように、光源ユニット７０を塗布装置５０に接近させて、紫外線Ｌをスピンコートされた２Ｐ樹脂Ｒに照射する。
この工程により、２Ｐ樹脂Ｒは、ディスク基板Ｄの中心孔Ｄｈ及びその近傍を残してディスク基板Ｄの表面に均一の厚さを有して塗布されると共に乾燥（仮硬化）した状態になる。
光源ユニット７０を塗布装置５０に接近させることによって、樹脂収容部２１は遮光部７２で覆われるため、樹脂収容部２１へは紫外線Ｌが照射されない。従って、樹脂収容部２１に収容されている２Ｐ樹脂Ｒは、光源ユニット７０から照射される紫外線Ｌによる影響を受けないため、乾燥したり硬化するといった問題が発生しない。
【００２２】
その後、塗布回転ユニット４０（ディスク基板Ｄ）の回転を止めて、さらに紫外線Ｌを照射することにより、ディスク基板Ｄにおける紫外線Ｌが照射された領域の２Ｐ樹脂Ｒは十分に硬化（本硬化）してカバー層Ｂとなる。
実施例では、カバー層Ｂの厚さを０．１ｍｍとした。
【００２３】
次に、紫外線Ｌの照射を止めて、光源ユニット７０を塗布装置５０から退避させた後、真空吸着を解除してディスク基板Ｄを回転テーブル１０から取り外す。
また、ピストン２３をその上端が下段位置に達するまで移動させた後、樹脂供給経路２２から樹脂収容部２１に所定の量の２Ｐ樹脂Ｒを供給する。
【００２４】
上述した手順を繰り返すことにより、複数のディスク基板Ｄにカバー層Ｂを順次形成することができる。
【００２５】
上述した塗布装置及びそれを備えた光ディスク製造装置によれば、従来のようにディスク基板の中心孔及びその近傍を覆う覆い部を必要とせずにディスク基板の中心から樹脂を塗布することができるので、従来よりも生産性を改善することができる。
【００２６】
本発明の実施例は、上述した構成及び手順に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において変形例としてもよいのは言うまでもない。
【００２７】
例えば、図１〜図７では、樹脂収容部の開口部の形状を２段のテーパ形状として示しているが、これに限定されるものではなく、塗布される樹脂の種類や粘度及び回転テーブルの回転数に合わせて適宜最適な形状とすればよい。
また、樹脂収容部の開口部の形状を図１〜図７と同様に２段のテーパ形状とする場合には、図８に示すように、ピストン２３に近い側のテーパ部と中心線Ｃ１との成す角度をα、ピストンに遠い側のテーパ部と中心線Ｃ１との成す角度をβとすると、β≧α、かつ、９０°＞β≧４５°の関係を満たす形状とすることが望ましい。これにより２Ｐ樹脂Ｒの塗布後の切れがよくなる。
【００２８】
また、図８に示すように、ピストン２３を上段位置まで移動させて２Ｐ樹脂Ｒをディスク基板Ｄの表面に塗布した後、ピストン２３を上段位置から距離σだけ下段位置側に若干戻すようにしてもよい。これにより２Ｐ樹脂Ｒの塗布後の切れがよくなる。
【００２９】
また、図８に示すように、樹脂供給部２０と回転テーブル１０との空隙部Ｅに外部から空気等の気体を加圧した状態で、２Ｐ樹脂Ｒをディスク基板Ｄの表面に塗布するようにしてもよい。これにより樹脂供給部２０とディスク基板Ｄとの隙間への２Ｐ樹脂Ｒの入り込みをより抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明に係る塗布装置及びそれを備えた光ディスク製造装置の実施例の模式的断面図である。
【図２】図１中の塗布装置における塗布ユニットを拡大したものである。
【図３】図２中の塗布ユニットを回転テーブル側から見たときの平面図である。
【図４】図２中の塗布回転ユニットにおける樹脂供給部を拡大したものである。
【図５】樹脂供給部から樹脂がディスク基板に供給された状態を示すものである。
【図６】図５中の塗布回転ユニットにおける樹脂供給部を拡大したものである。
【図７】ディスク基板の表面にスピンコートされた樹脂に光源ユニットから紫外線が照射されている状態を示すものである。
【図８】ディスク基板の表面への樹脂の供給方法を説明するための模式的断面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１０＿回転テーブル、  １１＿吸着穴、  １２＿真空経路、  ２０＿樹脂供給部、  ２１＿樹脂収容部、  ２２＿樹脂供給経路、  ２３＿ピストン、  ３０＿保持部、  ４０＿塗布回転ユニット、  ４１＿筐体、  ４２＿遮蔽部、４３＿回転駆動手段、  ４４＿真空吸着手段、  ４５＿樹脂供給手段、  ５０＿塗布装置、  ７０＿光源ユニット、  ７１＿紫外線照射部、  ７２＿遮光部、  １００＿光ディスク製造装置、  Ｄ＿ディスク基板、  Ｄｈ＿中心孔、  Ｃ１＿中心線、  Ｒ＿紫外線硬化型樹脂（２Ｐ樹脂）、  Ｌ＿紫外線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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